เครื่องระเหยฟิล์มตก

เครื่องระเหยแบบฟิล์มไหลลง — ภาพรวม

I. หลักการทำงาน

ของเหลวที่จะนำเข้าสู่กระบวนการไหลเข้าห้องให้ความร้อนจากด้านบนผ่านตัวแจกจ่ายฟิล์มแบบปรับค่าได้เฉพาะของบริษัท ซึ่งทำหน้าที่กระจายของเหลวอย่างสม่ำเสมอไปยังผนังด้านในของท่อแลกเปลี่ยนความร้อนแต่ละเส้น ภายใต้แรงโน้มถ่วงและแรงลากจากไอน้ำรอง จึงเกิดเป็นฟิล์มบางที่ไหลลงอย่างต่อเนื่องและสม่ำเสมอมีความหนา 0.1–2 มม. ไอน้ำแรงดันต่ำที่ไหลผ่านด้านนอกของท่อ (shell side) จะให้ความร้อนแก่ผนังท่อซึ่งมีฟิล์มของเหลวเคลือบอยู่ ส่งผลให้เกิดการเดือดและระเหิดอย่างรวดเร็วขณะที่ฟิล์มไหลลงด้านล่าง ทำให้ตัวทำละลายแยกตัวออกทันทีเป็นไอน้ำรองและของเหลวที่เข้มข้นขึ้น ส่วนผสมของไอและของเหลวจะไหลออกจากปลายด้านล่างของท่อเข้าสู่ห้องแยก ซึ่งติดตั้งเครื่องกำจัดละอองหยดน้ำประสิทธิภาพสูง (demister) เพื่อดักจับละอองของเหลวที่ปนมากับไอน้ำ ไอน้ำรองที่ผ่านการกรองแล้วจะถูกส่งไปยังคอนเดนเซอร์แบบท่อในเปลือก (shell-and-tube condenser) เพื่อนำกลับมาใช้ใหม่ ส่วนตัวทำละลายที่แยกได้จะถูกเก็บไว้เพื่อใช้งานซ้ำต่อไป วัสดุที่เข้มข้นจนบรรลุคุณลักษณะตามเป้าหมายจะถูกปล่อยออกอย่างต่อเนื่องจากส่วนล่างของห้องแยก ทำให้สามารถควบคุมกระบวนการป้อนวัตถุดิบ การเข้มข้น และการปล่อยผลิตภัณฑ์ได้โดยอัตโนมัติแบบเต็มรูปแบบ เนื่องจากไม่มีการค้างของวัตถุดิบบนพื้นผิวที่ให้ความร้อนเป็นเวลานาน ความเสี่ยงจากการร้อนเกินที่จุดใดจุดหนึ่ง การไหม้เกรียม และการเสื่อมสภาพของสารสำคัญจึงลดลงอย่างมีนัยสำคัญ — โดยเหมาะเป็นพิเศษสำหรับของเหลวทางเภสัชกรรมที่มีแนวโน้มเกิดฟอง ไวต่อความร้อน และมีความหนืดต่ำ

ข้อที่สอง โครงสร้างและส่วนประกอบ

  1. ห้องให้ความร้อนแบบเปลือกและท่อแนวตั้ง: ออกแบบเป็นชุดท่อยาว มีพื้นที่แลกเปลี่ยนความร้อนขนาดใหญ่และการกระจายฟิล์มอย่างสม่ำเสมอ ใช้ไอน้ำให้ความร้อนด้านเปลือกโดยปิดผนึกอย่างแน่นหนา ทำให้อุณหภูมิเพิ่มขึ้นอย่างเสถียรและมีประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนสูง — ตัวเครื่องทั้งหมดหุ้มฉนวนเพื่อลดการสูญเสียความร้อน

2. ระบบกระจายฟิล์มแบบแม่นยำ: ติดตั้งตัวแจกจ่ายแบบขั้นบันไดไว้ด้านบน โดยมีช่องนำทางการไหลแยกจากกันสำหรับแต่ละท่อ ช่วยป้องกันไม่ให้ผนังแห้ง การไหลเบี่ยงเบน และการขาดของฟิล์ม ทำให้เกิดการระเหยแบบฟิล์มอย่างสม่ำเสมอและพร้อมกันทั่วทั้งท่อทั้งหมด

3. ห้องแยกไอและของเหลวพร้อมแผ่นกันฝอย: ช่องแยกขนาดใหญ่พร้อมส่วนประกอบแผ่นกันฝอยแบบลูกฟูกหลายชั้น สามารถดักจับหยดน้ำของเหลวที่ลอยตัวไปกับไอได้อย่างมีประสิทธิภาพ ช่วยเพิ่มอัตราการสกัดและลดการสูญเสียตัวทำละลาย

4. หน่วยควบแน่นและกู้คืนตัวทำละลาย: คอนเดนเซอร์แบบเปลือกและท่อประสิทธิภาพสูงพร้อมถังรับตัวทำละลาย การทำความเย็นอย่างทั่วถึงด้วยน้ำและอัตราการกู้คืนตัวทำละลายเอทานอลไม่น้อยกว่า 88% ทำให้สามารถนำกลับมาใช้ซ้ำได้

5. ปั๊มสุญญากาศแบบเสถียร: ปั๊มสุญญากาศแบบแหวนน้ำรักษาแรงดันลบอย่างต่อเนื่อง เพื่อลดจุดเดือดของวัตถุดิบ ทำให้เกิดการระเหยอุณหภูมิต่ำอย่างนุ่มนวลที่อุณหภูมิ 45–75 องศาเซลเซียส

6. ระบบจ่ายและระบายน้ำเข้า-ออกแบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบ: ปั๊มถ่ายโอนระดับสุขอนามัยสูง ควบคุมระดับน้ำแบบล็อกอินเทอร์ล็อกเพื่อเติมเต็มและระบายน้ำอย่างต่อเนื่องโดยอัตโนมัติ — ไม่จำเป็นต้องเริ่มหรือหยุดด้วยมือ

7. ระบบควบคุม PLC อัจฉริยะและอินเทอร์เฟซทำความสะอาดแบบ CIP: ระบบควบคุมอัตโนมัติเต็มรูปแบบผ่านหน้าจอสัมผัส PLC พร้อมตรวจสอบและบันทึกค่าอุณหภูมิ สุญญากาศ และอัตราการไหลของวัตถุดิบแบบเรียลไทม์ อินเทอร์เฟซ CIP ตั้งค่าล่วงหน้าเพื่อทำความสะอาดแบบครบวงจรในสถานที่เดียว โดยไม่มีบริเวณที่ทำความสะอาดไม่ถึง

เครื่องระเหยแบบฟิล์มไหลลง — ข้อมูลเทคนิค (วัสดุ: สแตนเลสเกรด 304)